Cecilia Payne-Gaposchkin
| Cecilia Payne-Gaposchkin | |
|---|---|
_(2).jpg) Cecilia Payne-Gaposchkin i en hvid kjole foran en universitetsbygning | |
| Personlig information | |
| Født |
10. maj 1900 Wendover, Buckinghamshire, England |
| Død |
7. december 1979 Cambridge, Massachusetts, USA |
| Nationalitet | Britisk-amerikansk |
| Bosat | Lexington, Massachusetts |
| Uddannelse og virke | |
| Uddannelsessted | Cambridge University, Radcliffe College (Harvard College Observatory) |
| Forskningsområde | Astronomi, astrofysik |
| Kendt for | Forklaring af spektre af solen, mere end 3.000.000 observationer af variable stjerner |
| Nomineringer og priser | |
| Udmærkelser | Annie J. Cannon Award in Astronomy (1934), Rittenhouse Medal (1961), Award of Merit from Radcliffe College (1952), Henry Norris Russell Prize (1976) |
Cecilia Helena Payne-Gaposchkin (10. maj 1900 – 7. december 1979) var en britisk-amerikansk astronom og astrofysiker. I 1925 foreslog hun i sin doktorafhandling en forklaring af sammensætningen af stjerner i forhold til de relative mængder af hydrogen og helium.[1].
Barndom og uddannelse
Cecilia Helena Payne var en af tre børn født til Emma Leonora Helena (født Pertz) og Edward John Payne, en London advokat, historiker og musiker. Da Cecilia Payne var fire år gammel, døde hendes far.
Hun gik på St Pauls pigeskole. Hendes mor valgte ikke at bruge penge på hendes college uddannelse, men kun på hendes brors. I 1919 vandt hun et legat til Newnham College, Cambridge Universitet, hvor hun læste botanik, fysik og kemi. Her hørte hun et foredrag af Arthur Eddington om hans 1919 ekspedition til øen Principe i Guinea-bugten ud for Afrikas vestkyst. Der observerede og fotograferede han stjernerne nær en solformørkelse som en test af Einsteins almene relativitetsteori. Dette vakte hendes interesse for astronomi. Hun afsluttede sine studier, men blev ikke tildelt en grad på grund af hendes køn; Cambridge tildelte ikke grader til kvinder indtil 1948.
Da hun indså, at hendes eneste karrieremulighed i Storbritannien var at blive lærer, søgte hun legater, der gjorde det muligt for hende til at flytte til USA. Efter mødet med Harlow Shapley, direktøren for Harvard College Observatory, der netop havde påbegyndt en kandidatuddannelse i astronomi, forlod hun England i 1923. Rejsen var muliggjort takket være et stipendium, der opfordrede kvinder til at studere på observatoriet. Payne var den anden elev, der fik dette stipendium.
Doktorgrad
Shapley overtalte Payne til at skrive en ph.d.-afhandling. I 1925, blev Payne den første person til at få tildelt en ph.d. i astronomi fra Radcliffe College (nu en del af Harvard). Hendes tese var "Stellar Atmospheres, A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars". Astronom Otto Struve kaldte det "uden tvivl den mest geniale ph.d. afhandling der nogensinde er skrevet i astronomi."[2].
Payne var i stand til præcist at relatere de spektrale klasser af stjerner til deres faktiske temperatur ved at anvende teorien om ionisering udviklet af den indiske fysiker Meghnad Saha. Hun viste, at den store variation i stjernernes absorptionslinjer skyldtes forskellige mængder af ionisering ved forskellige temperaturer, og ikke forskellige mængder af elementer. Hun foreslog, at silicium-, carbon og andre almindelige metaller set i solens spektrum blev fundet i omtrent samme relative mængder som på Jorden, men at helium og især brint var langt mere rigelige (med en faktor på ca. en million for brint). Hendes afhandling konstaterede således, at brint var den overvældende bestanddel af stjernerne.
Da Paynes afhandling blev gennemgået, opfordrede astronom Henry Norris Russell hende til ikke at konkludere, at sammensætningen af solen er forskellig fra jordens sammensætningen. Dette modsagde den accepterede visdom på det tidspunkt. Fire år senere, skiftede han mening, efter at han selv udledte det samme resultat fra en anden vinkel. Efter det var bevist at Paynes tese var korrekt, blev æren for tesen fejlagtig ofte givet til Russell, selv om han anerkendte hendes arbejde i sin egen afhandling.
Forskning
_-_Science_Service_-_Original.jpg)
Efter hendes doktorafhandling, studerede Payne stjerner af høj lysstyrke med henblik på at forstå strukturen af mælkevejen. Senere undersøgte hun alle stjernerne lysere end den tiende størrelsesorden. Hun studerede variable stjerner, og gjorde over 1.250.000 observationer med sine assistenter. Dette arbejde blev senere udvidet til de Magellanske skyer, hvilket blev til yderligere 2.000.000 observationer af variable stjerner. Disse data blev anvendt til at udregne stjernernes udvikling. Hendes observationer og analyser sammen med hendes mand af variable stjerner, dannede grundlaget for alt det efterfølgende arbejde på dem.[1]
Payne-Gaposchkins akademiske karriere var på Harvard Universitet. I første omgang havde hun ingen officiel position, og var blot en teknisk assistent for Shapley fra 1927 til 1938.[1] På et tidspunkt overvejede hun at forlade Harvard på grund af hendes lave status og dårlige løn. Shapley gjorde en indsats for at forbedre hendes stilling, og i 1938 fik hun titlen "astronom". Senere bad hun om at få titlen ændret til Phillips Astronom. Ingen af hendes undervisningskurser på Harvard blev registreret i kataloget før 1945.[1]
Da Donald Menzel blev direktør for Harvard College Observatory i 1954, forsøgte han at forbedre hendes udnævnelse. I 1956 blev hun den første kvinde til at blive forfremmet til professor fra fakultetet på Harvard Faculty of Arts and Sciences. Senere, med hendes udnævnelse til formand for Institut for Astronomi, blev hun også den første kvinde til at lede en afdeling på Harvard.
Hendes elever inkluderede Helen Sawyer Hogg, Joseph Ashbrook, Frank Drake og Paul W. Hodge; de har alle ydet vigtige bidrag til astronomi.[3] Hun har også været supervisor for Frank Kameny, som blev en fremtrædende fortaler for homoseksuelles rettigheder.[4]
Payne-Gaposchkin gik på pension i 1966 og blev efterfølgende udnævnt til professor emeritus på Harvard. Hun fortsatte sin forskning som et medlem af personalet på Smithsonian Astrophysical Observatory.
I 1974, blev asteroiden 2039 Payne-Gaposchkin opkaldte efter hende.[5]
Bibliografi
Hendes selvbiografi, The Dyer's Hand, var trykt privat i 1979.
Hendes akademiske bøger inkluderer:
- "The Stars of High Luminosity" (1930)
- "Variable Stars" (1938)
- "Variable Stars and Galactic Structure" (1954)
- "Introduction to Astronomy" (1956)
- "The Galactic Novae" (1957)
Vigtige afhandlinger inkluderer:
- Gaposchkin, Cecilia Payne (1936), "On the Physical Condition of the Supernovae", Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (udgivet 1936 Jun), vol. 22, no. 6, s. 332-6, doi:10.1073/pnas.22.6.332, PMC 1076773, PMID 16588077
{{citation}}: Tjek datoværdier i:|publication-date=(hjælp) - Whipple, F L; Gaposchkin, C P (1936), "On the Bright Line Spectrum of Nova Herculis", Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (udgivet 1936 April), vol. 22, no. 4, s. 195-200, Bibcode:1936PNAS...22..195W, doi:10.1073/pnas.22.4.195, PMC 1076741, PMID 16577695
{{citation}}: Tjek datoværdier i:|publication-date=(hjælp) - Gaposchkin, Cecilia Payne (1941), "Obituary - ANNIE JUMP CANNON.", Science (udgivet 1941 May 9), 93 (2419): 443-444, Bibcode:1941Sci....93..443P, doi:10.1126/science.93.2419.443, ISSN 0036-8075, PMID 17820707
{{citation}}: Tjek datoværdier i:|publication-date=(hjælp); Ukendt parameter|month=ignoreret (hjælp)
Referencer
- ^ a b c d "Turner, Jean (2001), Cecilia Helena Payne-Gaposchkin (1900-1979). Contributions of Women to Physics." (engelsk). Hentet 12 oktober 2013.
- ^ Gingerich, Owen. ""THE MOST BRILLIANT Ph.D. THESIS EVER WRITTEN IN ASTRONOMY"" (engelsk). Hentet 12 oktober 2013.
- ^ Hockey, Thomas (2007). Biographical Encyclopedia of Astronomers. Springer. s. 876-878. ISBN 9780387304007. LCCN 2008270178.
- ^ "Astronomy Alumni | Department of Astronomy". Harvard University.
- ^ "2039 Payne-Gaposchkin". JPL Small-Body Database Browser.
